水平井找水技术在超低渗透油藏的应用及认识

摘要： 水平井技术作为油田实现效益开发的一项重要技术，在超低渗油田得到了广泛的应用。对于水平井来说，受其井身结构的影响，生产过程中的动态监测找水技术亟待解决。2012年在**超低渗油田开展了水平井产出剖面测试和储层参数评价测试试验，并根据测试结果进行了措施治理，取得了一定的效果，为后期水平井找水奠定了基础。

Abstract： Horizontal well technology as an important technology to achieve the benefit development of the oilfield， has been widely used in ultra-low permeability oil field. For horizontal wells， under the influence of its casing， dynamic monitoring for water in the production process needs to be addressed. In 2012， a super low-permeability oilfield develops the tests on horizontal well production profile testing and evaluation test of reservoir parameter， and the result is positive， laid the foundation for later horizontal wells water locating.

关键词： 水平井找水；产出剖面；储层参数评价；硼中子+氧活化测井

Key words： horizontal wells water locating；production profile；evaluation of reservoir parameter；boron neutron and oxygen activation logging

中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）11-0077-02

0 引言

**超低渗油藏区域上位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部，属半深湖-深湖相沉积环境，主要发育湖底滑塌浊积扇沉积，以中扇亚相为主，可分为浊积水道、浊积叶状体两种沉积微相，其中浊积水道是主要沉积微相，砂体基本上呈北东-南西向展布。储层岩性主要为粉细～细粒长石砂岩，碎屑成份以长石为主，岩心分析平均孔隙度12.0%，平均渗透率0.35mD。油藏埋深1975～2345m，平均油层中部深度2130m，砂层平均厚度29.3m，油层平均厚度11.0m。

**超低渗透油藏渗透率仅为0.35mD，属典型的致密油藏，与已开发的特低渗透油藏对比，岩性更致密、孔喉更细微、应力敏感性更强、物性更差，开发难度更大，开发过程中面临单井产量低、递减幅度大、裂缝见水严重等矛盾。自2010年开始，**超低渗转变开发方式，进行水平井开发试验。经过两年多的开发实践，初步认为水平井是提高**超低渗单井产量、实现效益开发的有效途径。

但随着水平井的规模开发、水平井见水问题日益突出，如何判断水平井出水点成为治理高含水水平井的关键。2012年开展了水平井找水测试试验，采用的是水平井产出剖面测试（井下电子牵引仪输送）技术和储层参数评价测试（硼中子+氧活化测井技术，水力输送）技术。本文就这两项技术的适用性进行了分析。

1 技术原理

1.1 水平井产出剖面测试技术原理

1.1.1 测试技术简介 产出剖面测试是生产测井的一项重要内容，主要监测油井投产后，各产层产出状况、含水高低，从而为油田实施卡堵水、调整注采方案等方面提供可靠的依据。我部开展的水平井产出剖面测试是产出剖面与中子寿命测井相结合的测井方法，输送方法采用的是井下电子牵引仪输送法。

中子寿命测井通过测定脉冲中子源造成的热中子空间分布随时间的变化，计算俘获截面或中子寿命，对产层内的含水饱和度、水淹状况进行判断；产液剖面测井则可以获得各层的产出及汗水状况。两项测试相结合判断出水层。

1.1.2 测试仪器简介 采用的仪器是英国SONDEX井下仪测井系列，其中主要包括爬行器、三参数系列、中子发射器、中子探测器及集流流量测试仪。

爬行器：牵引井下仪器串在水平井进行前行或后退。

三参数系列：包括伽马、磁定位、压力三项参数，主要作用是对井下仪器所在位置进行校深定位。

中子发射器：通过接受地面发出的电信号，在井下发射快中子。

中子探测器：俘获中子发射器发射的中子，用于计算俘获截面或中子寿命。

集流流量测试仪：对各层的流量及汗水进行测试。

1.2 水平井储层参数评价测试技术原理

1.2.1 测试技术简介 在超低渗油藏开展的是储层参数评价测试（硼中子+氧活化测井技术）技术，输送方式采用的是水力输送方式。

主要采用中子寿命测试方式获得产层内的含水饱和度、水淹状况，结合氧活化测试计算出分产层的吸水量。通过产层的油水分布及分层吸水量反算产出能力及含水高低，测试结果均为定性判断、不能准确判断各层产出及含水情况。

1.2.2 测试仪器简介

采用的仪器主要有循环器（单向阀）、中子发射器、中子接收器及伽马探测器。

循环器：单向阀，保证水流从油管流向油套环空，防止倒流。

中子发射器：通过接受地面发出的电信号，在井下发射快中子。

中子探测器：俘获中子发射器发射的中子，用于计算俘获截面或中子寿命。

伽马探测器：用于接收快中子在水中激发的伽马射线，结合源距计算水流速度，最终计算出流量。

2 现场应用

2012年对**油田水平井开展了1口产出剖面测试（井下电子牵引仪输送）和2口储层参数评价测试（硼中子+氧活化测井技术，水力输送）试验，并根据测试结果进行了机械堵水，平均单井日增油2.34t，取得了一定的效果。

2.1 水平井产出剖面测试技术应用 *平3井2010年11月30日投产，投产初期日产液15.96m3，日产油2.45t，含水81.7%。为判断其出水点，3月8日开展产出剖面测试。本次测试为超低渗油藏的首例水平井产出剖面测试。测试过程中，在第二喷点与第一喷点中间遇阻，但测试发现第一喷点不出液，测试不受影响。

根据产液剖面测试资料分析：第三喷点与第五喷点为主产层，产液量为5.30m3/d、3.82m3/d，占总产量的35.07%、25.28%；第七喷点与第八喷点为次产层，产液量分别为2.43 m3/d、2.16 m3/d，占总产量的16.08%、14.29%；第一喷点无产出；其他喷点均有产出，但产出量较少，为微产层。

根据中子寿命测试资料分析：第三喷点、第七喷点为高水淹，第七喷点原始物性较差，含水基本为束缚水；第六喷点、第八喷点为油层，水淹程度较低；其他各层均为低水淹。

结合两项资料分析认为第三喷点为主要出水点。

5月20日，采用Y445-110型上下双水平井封隔器，隔第三喷点，生产稳定后日产液11.33m3，日产油4.92t，含水48.3%，液面726m。与投产初期相比日产油增加2.47t。

2.2 水平井储层参数评价测试技术应用 2012年开展硼中子+氧活化测试试验2口，分别为*平1、*平15，其中*平15井测试结果经验证不准确、*平1井测试较为准确。本文就*平1井进行简要分析。

*平1井2011年1月3日投产后一直高含水，2月22日实施机械堵水，措施后日产液8.52m3，日产油6.51t，含水9.0%，日增油4.72t；3月31日含水升至73.6%，打压验证该井桥塞未失效，说明第1喷点出水已被成功封堵。3月31日，含水升至73.6%，打压验封，堵水工具完好。4月22日对该井进行硼中子氧活化找水测试。

根据中子寿命测试资料分析：第二喷点与第四喷点存在水淹情况，第二喷点为中水淹；第三喷点与第五喷点为油层，无水淹迹象。

根据氧活化测试资料分析：第三、四、五喷点均吸水，其中第三喷点吸水量较大；第二喷点不吸水。

结合两项资料分析认为第二喷点与注水井连通性较好，地层能力充足，应为主产水层。

5月20日，对第一、第二喷点进行二次机械堵水，并打压验封完好，第二次堵水桥塞位置1660.24m。目前日产液15.67m3，日产油4.33t，含水67.1%，日增油2.2t。

3 结论

3.1 采用水力输送会造成地层吸水，从而改变喷点周围近井地带的油水分布，造成中子寿命测试失真；但该方法是在油管内进行仪器的输送，不会造成井下事故，危险性较小。

3.2 采用爬行器输送是在套管内进行作业，井筒状况对爬行器的性能影响较大，且施工风险较大；但该方法不会改变喷点周围近井地带的油水分布，对测试结果没有影响。

3.3 采用产出剖面测井判断水平井出水点，流量及含水测试均在水平段进行测试，测得的含水误差较大；结合中子寿命测试结果进行综合分析，可准确判断出水点。

3.4 采用储层参数评价（硼中子）测试地层油水分布，受水力输送过程中注入水的影响，所测油水分布存在一定的误差；通过氧活化测试反推地层产出情况，受解释模板的限制，效果也不是很好。通过现场试验发现其测试资料存在一定的问题。

参考文献：

[1]任孟坤，赵玉萍，黄莉，安红梅.经济合理井网密度确定方法[J].油气田地面工程，2012（03）.

[2]任孟坤.水平井技术在濮城油田高含水开发期剩余油挖潜中研究与应用[D].中国地质大学（北京），2012.

[3]张传河，李建红.储层非均质性研究现状与展望[J].煤炭技术，2011（09）.